JPH03112052A - 角形密閉式電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、発電要素を収納した金属製の電池容器と蓋体
とを熱融着性接着剤により密関する角形密閉式電池に関
する。

［従来の技術］ 近来、小形化が進むポータプル電子機器の電源しとして
機器と一体に組込まれて長期間使用されることの多い電
池、例えば密閉式アルカリ電池或いはリチウム電池は、
従来の円筒形、ボタン形の電池より収納時のスペース効
率のよい小形の角形密閉式電池への要望が高まり、既に
幾つか商品化されている。例えばＰｂ　　ＰｂＯ２電池
、Ｃｄしている。

この容器の封口手段には、−ｉにレーザー封口とクリン
プ封口手段が用いられている。レーザー封口は容器と着
体の接合部をレーザー溶接するものであり、クリンプ封
口は機械的手段であり、子かしめ拡げておいて蓋体を収
めた容器開口部をＩＩｌ＋１部寸法まで絞ると共に、開
口先端をかしめるものである。

レーザー溶接は、溶接部周辺を過熟させずに微細な溶接
が精度よくできる反面、レーザービームは微ａ径で直進
するため接合部の嵌合精度が問題に娶り、溶接不良ある
いは電池内部の発電要素に損傷を与える原因となってい
た。角形電池の場合、部品加工の技術上の問題及びレー
ザー溶接装置が複雑となることから、特に精度の安定性
を得ることが難しく、またレーザー溶接装置が高価であ
ることも好ましくない。

一方、クリンプ方式では角形のコーナ一部のクリンプが
不充分で漏液が発生したり、コーナーに応力が集中して
容器が不当に変化したりすることがあった９ このようなことから、例えば金属製角形の電池方法によ
れば容器と蓋体の接合部分を熱は着付（剥脂を介して接
合し、加熱と冷却を施すのみで密封が行なえる。この場
合、レーザー溶接の時要求された電池容器と蓋体に対す
る寸法精度が要求され着性樹脂が加熱された時十分に流
動、侵入し、冷却後固化し両者が接着されるからである
。また、この時使用される熱融着機はレーザー溶接装置
に比べ格段に安価であるという利点がある。さらに、熱
融着機を用いているということから、接合部分にかける
温度、圧力、時間等接着に係わる条件を自由に変えて最
適条件を決めることが容易である、とＵ冬でも優れてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ 前述のように、熱融着性樹脂による密封手段は幾つかの
優れた利点を有するが、角形の電池容器と蓋体との間に
この熱融着性樹脂を介在させることが難しかった９例え
ば電池容器と蓋体のクリアランスに合う形状の熱は着性
樹脂を射出成形するという方法をとろうとした場合、射
出成形金へ′Ｉに熱融着性樹脂が付かない加工を施すか
、あるいは熱融着性樹脂の極性基（−Ｃ００Ｈ、−ＯＨ
等）のグラフト化率や重合度を下げ、射出成形金型に熱
融着性樹脂が付かないようにしなければならない。

前者はその加工及びメンテナンスが容易でなく、後者は
電池容器と蓋体の接着性を下げることになるので好まし
くない。°才な仮に、熱融着性樹脂が所定の形成に射出
成形できたとしても、角形の電池容器と蓋体接合部コー
ナーの寸法精度が出しにくいので、前記３者の密洟はむ
ずかしく、従って密封口もあまり期待できず、貯蔵特性
を低下させている。

本発明は、封口剤として熱は着性接着剤粒子を液体に分
散させたディスバージョンを用いることによって前記課
題を解決し、貯蔵特性に優れた角形密閉式電池を提供と
しようとするものである。

「課題を解決するための手段］ 本発明では、発電要素を収納した角形の電池容器の開口
部に蓋体を嵌合し、この容器と蓋体の接合部を熱融着性
接着剤を用いて密封する角形密閉式電池において、前記
熱融着性接着剤として熱磁着性接着剤粒子を液体中に分
散させたティスパージョンを用いることを特徴とするも
のである。

［作用］ 熱融着性樹脂等の熱は着付剤のディスバージョンとは、
粒径が３〜１０μｍの熱融着性接着剤粒子を有機または
無機液体中に分散させた液体の接着剤である。従って、
このディスバージョンを用いれば容器と蓋体との間に接
着剤を介在させることが容易となる。

即ち、角形の電池容器と蓋体との嵌合部には、各々の接
合部分に予かじめ液揄の熱融着性接着剤のディスバージ
ョンを適当な厚さにコーティングし、適当な温度（例え
ば８０〜２００°Ｃ）、適当な時間で有機溶剤をとばす
と共に熱融着性接着剤粒子同志を溶融成膜させ、その後
者々の接合部分の熱融着性接着剤同志を再び適当な温度
、圧力、時間の基で溶融接着させて封口する、という方
法をとる。

ディスバージョンは液状であるなめ、容器及び蓋体の不
安定な寸法精度の接合部分にもコーティングという手段
で熱融着性接着剤を容易に介在させる。ことができる、
まなこの場合のコーチインクシよ、従来のコーティング
、転写技術が応用できるので、容器と蓋体の接合部分に
いがようの厚さにもコーティング、転写力何部である。

ディスバージョン中に分散させる熱融着性樹脂粒子はポ
リプロピレン、ポリエチレン、アイキノマー、エチリン
酢酸ビニール共重合体、エチレンチル−エポキシアロイ
、ナイロン１１、ナイロン１２等及び、これ等２種類以
上の混合粒子を用いることができる。なかでもリチウム
電池の封口剤としては耐有機溶媒性、透湿性等に潰れて
いるポリプロピレン、ポリエチレン粒子のディスバージ
ョンが好ましい。

［実施例］ 以下図面を参照して本発明実施例を説明する。

第１図は一実施例である角形リチウム　二酸化マンガン
電池の一部を破断して内部構造を示した斜視図、第２図
ａ、ｂ、ｃはディスバージョン塗布を示す部分的な図で
ある。

図で、１及び２はそれぞれ正極（ＭｎＯ２が主体）及び
負極（Ｌｉ）で、例えは゛プロピレンカーボネートに過
塩素酸リチウムを溶解したもの等を電解液として含浸さ
せたセパレータ３を介して積層し電極群としている。４
が有底角形金属ケースの電池容器で、耐腐食性に優れた
ステンレスを用いており、前記負極２が圧着されている
。５が蓋体で、周縁に立上がり部５ａを有し、この立上
り部５ａを前記電池容器の開口部に接合して取付けてあ
り、この容器４開口と蓋体５の各接合部に樹脂等の熱融
着性接着剤６の変性ポリプロピレンのディスバージョン
をコーテングし、このディスバージョンを溶融して容器
を密封口している。

第１表は、電池容器と蓋体の封口に変性ポリプロピレン
のディスバージョンを用いた本発明電池をＡ、電池容器
と蓋体をクリンプ方式で封口した電池をＢとしたとき、
４５°Ｃ−９３％Ｒｈ、５０　［：１貯蔵したときのイ
ンピータンス変化を示した乙のである。

第１表から、電池容器と蓋体の封口に変性ポリプロピレ
ンのディスバージョンを用いた本発明電池は、クリンプ
方式を用いた封口の電池に比べてインピーダンス変化が
１７３以下となっている。これは容器と蓋体との間を熱
は着性接着剤の変性ポリプロピレンが隙間なく埋め、が
っその接着性がすぐれているなめにその界面及びバルク
を介した水蒸気の侵入が抑制されており、リチウム表面
状態が初度に比べて大きく変化していないなめである。

一方、クリンプ方式による封口は完全密封できているよ
うでも、角形コーナーブ部においてクリンプが不充分で
あるため、この部分を介して水蒸気侵入が起こり、リチ
ウム表面に皮膜を作ってし丈い、これがインピーダンス
上昇につながっていると推量される。

［発明の効果コ 以上記載したように本発明では、角形電池容器と蓋体の
接合部を封口するのに、熱融着性接着剤粒子を液体中に
分散させなディスバージョンを用いなので密封性が高く
、従って貯蔵１、？性に陵れな角形密閉式電池が提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は木発明角型密開式電池の一実施例の一部を破断
して示した斜視図、第２図ａは容器と蓋体の嵌合部の樅
断面図、同図す、ｃは蓋体と容器開口部の各斜視図であ
る。 １−・・正極　　　　　　２・・・負極３・・・セパレ
ータ　　　４・・・電池容器５・・・器体　　　　　　
６−・・熱融着性接着剤第 １ 図 （０） （ｂ） 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）発電要素を収納した角形の電池容器の開口部に蓋
   体を嵌合し、この電池容器と蓋体の接合部を熱融着性接
   着剤を用いて密封する角形密閉式電池において、前記熱
   融着性接着剤 として熱融着性接着剤粒子を液体中に分散させたディス
   パージョンを用いたことを特徴とする角形密閉式電池。